구글의 딥러닝 인공지능 그래프캐스트를 이용하면 고가의 슈퍼컴퓨터 없이도 일반 컴퓨터만으로도 날씨를 정확하게 예측가능하다는 연구결과가 나왔다. 인공지능이 허리케인 등의 극심한 날씨와 온난화에 따른 기후변화를 정확하게 예측할 수 있다.
구글의 인공지능 일기예보 그래프캐스트
미국 로스앤젤레스 캘리포니아대학교의 AI연구원이 구글 딥마인드의 딥러닝 모델인 그래프캐스트가 1분 안에 일반 데스크탑 컴퓨터로 전 세계 날씨를 정확하게 예측한다는 연구결과를 냈다. 해당 논문은 2023년 11월 14일 국제학술지 사이언스Science에 발표했다.
https://www.nature.com/articles/d41586-023-03552-y
인공지능AI은 값비싼 슈퍼컴 없이도 훨씬 낮은 비용으로 전세계 날씨를 쾌속으로 예측할 수 있다. 연구팀은 딥마인드의 AI 날씨 예측 모델인 그래프캐스트GraphCast가 기존의 접근법보다 정확하게 최단시간 내에 날씨를 예측할 수 있다고 밝혔다.
그래프캐스트는 딥러닝을 활용해 지난 40년 간의 유럽중거리 기상예측센터의 데이터를 훈련하고 대기가 변화하는 패턴을 학습한다. AI는 기압, 바람, 온도, 습도 등 날씨 변수 간의 연결을 학습한 뒤 날씨를 예측한다. 허리케인의 경로, 극심한 온도 변화 등을 10일 앞까지 예측가능하다.
연구팀은 32대의 컴퓨터가 구글의 AI 모델을 훈련하는데 4주가 걸렸으며 결과적으로 일반 컴퓨터 1대로 1분 내에 기상을 빠르고 정확하게 예측할 수 있다는 것을 확인했다.
날씨 예측에 필요한 변수들을 종합해 내는 복잡한 방정식을 풀지 않아도 되기 때문에 AI 는 평범한 일반 컴퓨터로도 날씨 예측을 빠르게 수행한다.
그 예로 그래프캐스트는 2023년 9월 미국과 캐나다 연안을 강타한 허리케인 리의 상륙 위치를 9일간 정확히 예측했다. 그러나 유럽중거리기상예측센터는 6일의 경로를 예측했을 뿐이다.
인공지능 일기예보 모델의 잠재력은 날씨 예측에 그치지 않는다. 구름, 가스, 바다 위의 에어로졸의 복잡한 관계 속에서 발생하는 지구온난화 추세를 전망하는데 매우 유용하게 활용가능하다.
AI 일기예보는 기존의 날씨 예측을 보완할 수 있는 유용한 도구로 즉각 활용될 수 있다. 딥러닝 일기예보는 향후 일기예보의 게임체인저가 될 수 있다.
기존 일기예보는 슈퍼컴에 의존
지금까지 일기예보는 값비싸고 유지비용이 많이 드는 슈퍼컴퓨터에 의존해왔다. 슈퍼컴퓨터는 업그레이드를 할 수 없고 새 기종이 나오면 재활용되지 못하고 폐기되는 실정인데 선진국도 예외가 아니다. 한국은 슈퍼컴을 자체 개발 못하고 수입에 의존하고 있다.
슈퍼컴을 이용한 기상 예측 시스템은 위성, 기상 관측소, 바다 부표 관측, 제트기 센서 측정값 등을 기반으로 현재 상황의 스냅샷을 격자형 컴퓨터 모델에 제공해 분석을 시행해 날씨를 예측한다.
기상 예측을 위해 복잡한 방정식을 계산해야 해서 정보 처리 장치가 백만 개가 있는 슈퍼컴퓨터를 동원해도 몇 시간이 걸리고 비용도 막대하게 들어간다.
인공지능이 허리케인 등의 극심한 날씨와 온난화에 따른 기후변화를 정확하게 예측할 수 있다. 구글의 딥러닝 인공지능 그래프캐스트를 이용하면 고가의 슈퍼컴퓨터 없이도 일반 컴퓨터만으로도 날씨를 정확하게 예측가능하다는 연구결과가 나왔다.
